飞马智能航测系统F1000一站式航测解决方案.docx
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飞马智能航测系统F1000一站式航测解决方案
飞马智能航测系统F1000
一站式航测解决方案
深圳飞马机器人科技有限公司
一、系统概述
飞马智能航测系统F1000,是一款具备全自主知识产权,集生产、销售、售后、软件完美结合的微型电动固定翼无人机系统。
整个系统批获9项发明专利、13项实用新型专利、2项外观专利以及8项软件著作权。
凭借其高效率低成本、机动灵活、高分辨率数据获取能力,可在多个行业实现安全、可靠、易用的颠覆性航测体验。
1、规格参数
材质:
EPO+碳纤维复合材料
翼展:
1.6m
机长:
1.1m
起飞重量:
3kg
动力方式:
电动
巡航速度:
60km/h
最大续航时间:
1.5h
测控半径:
10km
抗风能力:
5级
起飞方式:
无遥控器自动起飞
回收方式:
无遥控器自动滑降、自动伞降
实用升限:
海拔5000m
载荷型号:
索尼α5100数码微单相机
传感器尺寸:
APS-C23.4*15.6mm
有效像素:
2400万
镜头型号:
索尼E20mm-f2.8
2、产品特点
●全程智能飞行,无操控手、无遥控器
手抛自动起飞、智能定点降落
●支持单人作业,无工具拆装
模块化设计、快装式结构件、作业及携带便捷
●创新性一次性降落伞
告别叠伞烦恼、安装方便,智能开伞,特有应急开伞机制
●一站式行业软件方案
自动航线设计、飞行实时监控、飞行数据质检、影像预处理、一键式成果输出
●飞马云服务
飞行数据云监控、远程问题诊断、云端数据同步共享、设备远程维护升级提醒
●典型作业效率
重叠度设计
航向80%、旁向60%
成图比例尺
GSD
航高
有效面积/架次
1:
500
5cm
250m
5km²
1:
1000
10cm
500m
10km²
1:
2000
20cm
1000m
20km²
3、产品配置
序号
项目
单位
数量
1
F1000电动无人机
套
1
2
索尼α5100微单数码相机
套
1
3
F1000地面数传模块
套
1
4
无人机管家
套
1
5
F1000智能电池
套
2
6
F1000智能电池充电器
个
1
7
F1000回收伞
个
4
8
F1000作业运输箱
个
1
4、售后服务
飞马智能航测系统F1000配备多重售后服务体系,为整个飞行作业过程保驾护航。
首先,提供全面的产品交付使用培训服务及完善的质保方案;其次,飞马云服务支持云端无人机及零部件升级维护提醒、飞机及电池使用状况、故障诊断等服务;最后,飞马机器人建立全国办事处直销体系,各办事处均配备两名技术支持人员和多套可用产品和配件,具备本地化快速响应能力,提供售前售后及技术支持服务;
序号
办事处名称
所辖区域
办事处地点
1
东北地区办事处
黑龙江、吉林、辽宁
沈阳
2
华北地区办事处
北京、山西、内蒙、天津、河北、山东
北京
3
华东地区办事处
上海、安徽、江苏、浙江、福建
上海
4
华中地区办事处
湖南、湖北、河南、江西
武汉
5
西南地区办事处
四川、重庆、西藏、云南、贵州
成都
6
华南地区办事处
广东、广西、海南
深圳
7
西北一区办事处
陕西、甘肃、宁夏
西安
8
西北二区办事处
新疆、青海
乌鲁木齐
序号
项目
1
1年5000km里程质保
2
软件终身升级维护
3
50万的第三者意外险
4
产品使用培训
5
产品交付试飞
二、无人机管家
1、软件介绍
无人机管家是由公司全自主研发,该软件获得8项软件著作权,具有从航线自动规划、实时飞行监控、飞行数据质检、预处理、一键快速拼图到云端数据共享和维修保养功能的一站式智能软件系统。
软件包括了智航线、智飞行、智检图、智理图、智拼图、智监控、维修保养7个子软件模块。
(具体操作及功能实现详见无人机管家软件使用帮助)
当打开无人机管家时,软件出现如下界面:
2、子模块功能介绍
智航线:
进行测区飞行任务规划,可导入测区KMZ文件或手动划定规则或不规则测区范围,软件内嵌google和高德地图以及DEM地形数据,可自动标识任务区域高程值,具有三维可视化任务规划能力,划定测区后可自动生成飞行航线,并能对超大区域进行任务分割和飞行架次管理;
智飞行:
无人机飞控软件,可实时展现飞行参数,如实时高度、飞机姿态、实时坐标、剩余电量等,随时修改飞行状态,确保飞行任务的安全执行。
在执行任务过程中,支持一键返航等紧急干预控制功能;
智检图:
专业用于航飞数据质量现场检查及评估,并快速获取航飞质检报告,提高无人机数据质检工序的效率和可靠性;
智理图:
无人机数据预处理软件,提供先进的飞行检校算法,满足无人机的高精度测绘要求,并提供畸变纠正、影像匀色、金字塔构建等预处理功能;
智拼图:
是一款对无人机航拍影像进行快速、精确自动拼接处理软件,满足行业用户对影像图的需求,适用于土地执法调查、海域监管、矿山监测及灾害应急等领域;
智监控:
提供对无人机飞行过程进行监控,对飞行记录进行分析及展示汇总的功能,工程数据同步云共享;
维修保养:
F1000专用的维护平台,通过飞马云提供保养升级提醒、飞机健康质检、钥匙证书信息、远程故障诊断等服务,帮助用户实时了解飞机运行状态,完成安全优质飞行任务。
3、软件与第三方软件接口
软件支持第三方软件工程的导出和POS数据的导出。
导出文件可直接进入专业摄影测量软件使用。
如smart3d、photomod、arcgis等第三方处理软件。
可导出工程类型:
•SSK:
支持ssk工程的导出,指定导出路径,导出文件如下:
•Inpho:
支持Inpho的工程导出,指定导出路径,导出文件如下:
•PatB:
支持PatB格式的工程导出,指定导出路径,导出文件如下:
可导出POS数据:
支持智理图处理后数据的POS导出。
点击“POS数据”出现如下对话框:
4、成果输出
飞马智能航测系统F1000获取原始影像数据,通过无人机管家快速智检及预处理,导入专业数据处理软件,最后可以得到标准格式4D产品,用于各行业的不同成果需求。
DOM:
数字正射影像图
DEM:
数字高程模型
DLG:
数字线画地图
DRG:
数字栅格地图
三、典型应用案例
飞马智能航测系统F1000,具有轻便灵活、安全易用、快速高效、高危地区探测、低成本高效率、实时获取传输高精度影像等优点,加上其自身手抛自动起飞、定点自动伞降自动滑降、创新一次性降落伞、机身模块化设计无工具拆装、可支持单人野外作业、专业数据处理软件等多项独创性设计,可以轻松满足地形测绘、道路监测、农业普查、应急救灾及灾后评估、电力巡线、国土监测、城市规划、矿山调查、海域监管、数字城市、管廊巡查、水利设施监测、环境监测、水土保持等多个行业航测作业需求。
1、在地形测绘中的应用
飞马智能航测系统F1000可快速高效获取高精度遥感影像地形资料,使得测绘成果更具有时效性,尤其适用于时间紧任务重、特殊情况的应急测绘任务。
为国家基础测绘、大比例尺地形获取等应用提供了实时可靠的数据支撑。
结果可以生成多种形式数据,如DOM、DSM、DEM、DLG标准格式数据,结合外业相片控制测量精度矫正,制作1:
500、1:
1000、1:
2000大比例尺允许误差范围内的高精度地形图。
自上市以来,F1000先后与长江空间公司、青岛勘测院、四川地理信息局测绘应急保障中心、重庆地理信息中心、仙桃市测绘院、成都鑫荣测绘、惠州市经纬测绘公司等全国各地多家测绘企事业单位合作,多次获取高精度地形图,完满完成任务,获得了合作单位的一致好评和认可。
2016年5月8日,惠州市某测绘公司采用飞马智能航测系统F1000前往惠州市惠阳区进行精度要求为1:
500地形图测绘任务。
任务测区面积约3.1km²,地形主要以平原为主,平均海拔65m,最高标高112m,最低标高19m。
测区航线规划
根据甲方作业需求,本次飞行方案采用sonyα5100微单数码相机,设计地面分辨率5cm,高度205m,航向重叠80%,旁向重叠80%,共设计1架次飞行作业,飞行用时40min,航线里程48.2km,共完成1230张原始影像拍摄,并现场通过无人机管家软件数据质检和快速拼图处理,确认全部影像合格可用,确保整个飞行作业圆满完成。
无人机管家精度报告
无人机管家快拼dom
Dom影像局部放大
DSM成果展示
布设控制点精度对比
DOM成果套合DLG数据
2、在应急救灾中的应用
在紧急灾害情况发生时,F1000可凭借其机动灵活高时效性可作到快速响应,第一时间获取受灾地区的影像数据,及时判断受灾位置和范围、灾害损毁程度、合理布控抢救方案,最大程度减少灾害损失。
为抢险救灾和灾情评估提供了及时可靠的数据支撑。
主要成果有高精度正射影像图和三维模型。
无人机拍摄鲁甸地震牛栏江堰塞湖影像
牛栏江堰塞湖三维模型
无人机航测尼泊尔地震中尼公路影像
F1000从上市以来,先后与成都理工大学国家重点实验室、四川省测绘应急保障中心、中国地震局预测研究所等应急救灾单位合作,获得了大量宝贵的高分辨率影像资料,为地震应急监测、救援工作部署和灾情分析提供了有力的技术支撑。
2016年5月5日,飞马智能航测系统F1000与中国地震局预测研究所完成新品交付。
2016年4月10日,应四川省测绘应急保障中心请求,深圳飞马机器人西南办事处携带F1000前往绵竹市汉清路沿线泥石流滑坡点进行高清影像获取。
绵竹市汉清路周边为典型山区地形,常年多发泥石流、山体垮塌,是512汶川地震震后泥石流滑坡多发地带,其中小岗剑地区地势险峻,处于高山峡谷地带,海拔落差1200米,为泥石流灾害高发地段,严重危害汉清路道路和周边人员安全。
小岗剑泥石流现状
此次作业,F1000采用单人作业自动手抛起飞,定点自动伞降,全程增高1500米,飞行海拔达到3000米,飞行时间约60分钟,剩余电量20%,,拍摄影像254张,现场用时30min完成影像快拼,完成7km²高精度正射影像获取。
F1000测区三维地形航线规划
F1000地面站实时监控
F1000航测影像
此次飞行任务验证了F1000在在高海拔山区对于突发性灾害应急响应方向的高性能可用性,为以后的突发性灾害应急监测奠定了坚实的基础。
3、在道路监管中的应用
飞马智能航测系统F1000作为有效的低空遥感影像获取手段,其机动灵活、快速高效、安全易用、实时获取传输高分辨率影像的数据获取方式,可用于道路施工前场地现状分析、施工过程监测、施工后工程验收。
对于道路巡查监管部门,针对交通流量大的路段,可以用无人机进行交通安全巡查、交通事故应急及公路日常养护管理工作。
自F1000上市以来,中铁咨询郑州设计院、重庆中铁十一局、济南市宏翔公路勘察设计院等道路相关单位先后采用飞马智能航测系统F1000进行多次无人机遥感影像获取工作,并取得成果用于公路勘察设计、铁路铺设选择、现状场地分析等工作。
2016年4月15日,重庆市中铁十一局采用飞马智能航测系统F1000前往四川西昌地区进行铁路铺设场地现状勘察任务,获取地面分辨率10cm的高清影像,并建立三维地形模型,为后续科学合理选址工作提供了可靠的数据支撑;
部分测区三维地形模型
4、在电力行业中的应用
F1000,凭借其高时效性、机动灵活、快速获取高精度影像的优点,通过高清影像和实时视频资料可以对高压输电线路进行快速巡线,对架空线的铁塔、支架、导线、绝缘子、防震锤、耐张线夹、悬垂线夹等进行监测。
无人机作业可以大大提高输电维护和检修的速度和效率;还能使作业范围迅速扩大,不为污泥和雪地所困扰。
因此,无人机巡线方式无疑是一种安全、快速、高效、前途广阔的巡线方式,为电力行业巡线工作提供了有效快速的作业手段和数据支持。
无人机航拍电力巡线作业
2016年3月18日,四川省电力设计院采用飞马智能航测系统F1000前往四川攀西高原喜德鲁风电场,完成风电场监测任务,获取高清影像,为高原低速风电场设施分布监测及电力航线巡查提供了可靠的数据支撑;
攀西地区位于中国川滇交界处的南高原横断山脉,是经过3亿7千万年的长时间的构造运动形成的,地质构造极为罕见,该地区山势陡峭,裸露的山体较多,形成微型峡谷,谷底空间狭小,是典型的高原地区。
F1000在高原电厂飞行过程
F1000航测影像
此次F1000飞行任务,起飞海拔2900米,飞行全程增高1026米,飞行海拔达到3900米的高度,飞行时间34分钟,轻松完成4km²,地面分辨率10cm的高分辨率航测影像获取任务,填补了F1000在典型高原地区电力设施监控应用方向的空白,为以后在该行业应用打下了坚实的基础。
5、在水利行业中的应用
F1000具有高危地区探测、成本低效率高、机动灵活获取高精度影像等优点,是水利工程建设监测、突发洪水灾害应急监测的重要手段。
无人机技术手段用于水利行业已经比较成熟,主要应用有水土保持监测、区域小流域治理、环境污染监测、洪涝灾害监测、干旱缺水监测、河床河道监测、农田灌溉监测、水系信息化建设等领域。
为水利部门及环保部门提供方便、快捷、时效、多角度的监控信息,为决策部门准确决策提供科学依据。
2016年3月15日,四川省水保总站采用飞马智能航测系统前往四川绵阳为水库现状场地监测任务进行地面分辨率10cm的高清影像获取,该数据为水库现状水量估算、大坝蓄水能力评估、水库安全隐患排查等情况提供了可靠的数据支撑。
F1000对水库监测10cm分辨率高清影像
6、在土地监测中的应用
通过F1000获取高精度监测影像,及时发现和依法查处被监测区域土地资源违法滥用行为,建立利用科技手段实行国土资源动态巡查监管体系,建立违法行为早发现、早制止、早查处的长效机制;高效协助土地确权工作,进行地籍变更范围快速获取,并通过边缘提取自动构面等技术完成地籍数据入库和变更工作,为国土资源“一张图”建设工作提供现势性数据,提高决策的科学性和准确性,为各级部门领导提供最实时的土地管理相关信息。
主要应用成果为正射影像。
2016年4月18日,内蒙乔泰国土勘测公司采用飞马智能航测系统F1000前往乌海市乌达区进行国土监测高清影像获取任务。
该任务测区面积7km²,飞行高度513m,地面分辨率10cm,飞行航线里程46km,飞行时间60min,共获取467张高清影像,现场通过无人机管家数据处理软件质检,确认全部影像合格可用,并现场出具快拼影像图,确保整个飞行作业圆满完成。
与内蒙古乔泰国土勘测公司工作人员合影
现场快拼高清影像图
7、在城市规划中的应用
飞马智能航测系统F1000可为城市规划建设提供可靠的技术手段,被广泛应用于城市用地规划、城市土地利用动态监测、征迁拆违工作的调查、新农村规划建设、数字城市建模等应用。
应用无人机低空遥感航测技术可节约工作时间、提高作业效率,降低作业成本,是数字城市建设主要的应用趋势。
2016年4月7日,济源城乡规划设计院采用飞马智能航测系统F1000前往河南省济源市进行城市规划高清影像获取任务。
该任务测区面积6.2km²,飞行高度400m,地面分辨率10cm,飞行航线里程37km,飞行时间40min,共获取472张高清影像,现场通过无人机管家数据处理软件质检,确认全部影像合格可用,并现场出具快拼影像图,确保整个飞行作业圆满完成,为该区城市规划任务提供实时数据支撑。
济源市测区高清影像图
8、在海域监测中的应用
F1000作为有效的影像数据获取手段,其灵活机动性、高时效性的高清影像、视频获取能力可广泛应用于区域用海规划、海域执法取证、海岛监测、围填海工程监测、海洋环境、海洋污染、养殖渔业监测、海域船只监测等领域,提高海域监管质量和效率。
海岸线监测海洋环境监测
海域盐田监测
自F1000上市以来,湛江市海洋局、钦州市海洋局动管中心等相关单位先后采用飞马智能航测系统F1000进行多次无人机遥感高清影像获取工作,并取得成果用于海域面积估算、海洋环境监测等工作。
2016年4月29日,钦州市海洋局动管中心采用飞马智能航测系统F1000前往钦州钰龙码头获取地面分辨率10cm的高清影像,任务测区面积约9.7km²,飞行高度410m,航线里程87km,共安排两个架次飞行95分钟,获取1005张高清影像,现场通过无人机管家数据处理软件质检,确认全部影像合格可用,并现场出具快拼影像图,确保整个飞行作业圆满完成,为钦州市海洋局进行海域监管工作提供实时数据支撑。
钰龙码头测区快拼高清影像图
9、在矿山调查中的应用
F1000,可以快速获取矿区高精度正射影像并建立三维模型,了解矿山开发现状、矿山环境破坏情况监测,实现矿区开采实时监测,为重大矿山应急事件提供快速响应能力;利用高分辨率的无人机影像获取高精度地形数据还可以进行土方量计算、矿物质变化检测等矿区情况定量分析功能。
无人机拍摄矿区正射影像
矿山三维模型
2016年,国土资源部航空物探遥感中心采用飞马机器人电动无人机在吉林、江西、山西等地形成常态化监测能力,有效的提高了矿山调查的工作效率,动态的监管矿山变化。
基于高清影像数据土方量计算
基于高清影像数据的矿区等高线图
10、在三维地形数据获取中的应用
2016年4月18日,应北京清华同衡规划设计研究院的合作需求,我司携带飞马智能航测系统F1000对山东省淄博市局部地区约10km²的规划范围进行地面分辨率5cm的高精度低空航拍影像数据的获取,并结合第三方软件进行后期数据精加工,生成标准格式DOM、DEM、等高线画图及高精度三维地形数据,为当地的发展现状分析及后期规划方向提供了可靠的数据支撑。
山东淄博常青林公墓全景dom影像
山东淄博常青林公墓全景三维模型
山东淄博常青林公墓局部三维模型
山东淄博常青林公墓全景DEM
山东淄博常青林公墓全景等高线(3m等高距)
11、四川若尔盖高原测试
2016年3月9日,我司外业人员携带F1000飞马智能航测系统,来到海拔高度3500米的四川若尔盖地区进行严苛的高原飞行测试。
本次高原飞行从3500米海拔高度手抛起飞,爬升1500米,实际飞行高度达海拔5000米。
在满载情况下完成高海拔手抛自动起飞、数据获取、自动伞降、自动滑降、5000米海拔高度飞行等全部指标验证。
F1000在3500米海拔高度手抛自动起飞
高海拔测试对于无人机的性能是一项极为严酷的考验,这也是检验无人机是否合格的重要标准。
高海拔地区低气压环境空气密度较低,无人机起飞相对困难,F1000凭借其优越的气动性能及动力系统,可轻松手抛自动起飞;同样,由于空气密度低,无人机在巡航时所需升力的功率消耗相对于低海拔地区要高,F1000在爬升1500米的情况下,仍能完成60公里的航程,且有20%的剩余电量,充分体现了其超强的续航能力。
由于高空中风速快、气温低,无人机本身的传感器和控制算法必须足够稳健,才能适应低温与大风带来的影响;F1000在5000米海拔高度仍能保持良好的姿态及航线控制,充分体现了其控制稳定性和精确性。
F1000无人机管家智航线规划
F1000无人机管家智飞行实时监测
F1000自动滑降
F1000自动伞降
F1000无人机管家智拼图结果
目前,国内微型电动固定翼无人机高原飞行的最高高度也仅能到海拔4500米左右,能在3500米海拔高度不借助辅助设备手抛自动起飞的产品更是少见。
此次F1000飞行高度达到5000米,各项指标正常,可谓突破微型电动固定翼无人机在高海拔地区的使用极限。
这为F1000今后在高原和山区作业打下了坚实基础。
四、公司简介
深圳飞马机器人科技有限公司,由IT、无人机领域高管及资深专家联合创办。
公司在北京、深圳均设有研发中心,拥有200多人的研发团队,近10年的无人机行业技术积累及市场经验,结合IT领域产品设计、工业化制造经验,公司致力于为客户提供软硬件一体化、便捷易用的超小型无人机产品。
飞马秉承创新、价值、诚信的核心价值观,为客户提供极佳使用体验、安全、技术领先的无人机产品,志在成为全球无人机行业的领导者。
五、企业优势
1、八年基础
深圳飞马机器人科技有限公司在近10年行业无人机研发、生产、销售、应用的北京安翔动力科技有限公司基础之上成立的;充分了解行业应用及用户使用需求。
2、创始人
陈文晖,毕业于清华大学,1996年加入联想,曾任联想集团副总裁,先后负责联想台式研发、联想手机及平板电脑业务。
拥有丰富的研发、产品及市场营销管理经验,对IT、消费电子行业具有敏锐的市场洞察力及业务把控力。
●1998年,作为项目组主要leader,推出联想“1+1”星座系列家用电脑,获得市场极大反响,并获得国家科技进步奖二等奖。
●2005年负责整合联想与IBM台式电脑研发团队,提前18个月完成IBM台式电脑业务扭亏为盈的任务。
●2011年任命为联想移动终端事业部负责人,不到一年时间,使联想智能手机市场份额从不足1%迅速提升到13%
●联想就职期间曾获联想十佳员工、总裁特别奖、杰出团队奖leader、联想五十杰(管理卓越奖)和联想最高荣誉联想奖等多项奖项。
朱骅,毕业于北京航空航天大学,资深航模爱好者,北京安翔动力科技有限公司创始人、科技部国家遥感中心轻小型无人机遥感应用专家工作组成员,拥有扎实的民用无人机遥感系统理论及技术开发经验。
●1994年,在担任北航航模队队长期间,作为项目主创人员参与国土资源部“无人机勘察秦皇岛海岸线变迁”项目并取得圆满成功。
●2006年,在我国遥感科学领域奠基人,北京大学马蔼乃教授指导下,联合中国科学院遥感应用研究所国家重点实验室,开始进行民用无人机遥感系统研究与开发工作。
●2008年组建北京安翔动力科技有限公司,当年即带领无人机作业队参与"5.12汶川地震"灾后应急救援工作,并获得救灾指挥部高度评价与书面感谢。
●带领安翔动力团队,全面研究掌握用于民用无人机的自动驾驶仪、复合材料工艺、组合航摄相机等关键技术的核心知识,申请发明与实用新型专利7项,研制无人机遥感系统三大类十余型,陆续参与了国家科技部、国土资源部、国家海洋局、中国科学院、中央电视台等国家与行业专项科研工作。
●2015年参与编写“小型无人机遥感发展报告”。
杨万丽,毕业于中国人民大学,曾任联想集团副总裁,先后担任联想研究院副院长兼上海分院院长、联想手机研发负责人。
拥有扎实的通信、电子研发背景及管理经验,敏锐的消费电子触觉,深厚的行业资源及业界影响力。
●TD联盟常务理事,中国标准化研究院标准化委员,中国人类功效学学会主任委员
●2002年至2012年曾负责联想手机研发,在任期间成功推动联想手机从功能机向智能机的转型,推动联想手机从百万数量迈向年销售五千万俱乐部。
帮助上游芯片巨头MTK成功完成第一个智能手机芯片平台的产品化,其行业代表作A60智能手机,成为2012年当年最热智能手机,单款销量超过400万台,其余延伸产品销量总和超过1000万只
●厦门十大科技杰出人才,厦门科技进步一等奖、TDSCDMA产业化项目获得国际科技进步一等奖
3、注册资金
6300万天使投资
4、强大的研发团队
飞马机器人科技有限公司在北京、深圳两地均设有研发中心;有来自航空航天、测绘、电子、机械结构领域的研发人员140人,其中博士学位5人,硕士学位32人。
5、全自主知识产权、全产业链整合的产品能力
飞马机器人科技有限公司具备自